Neue Batterien für Rentner Porsche

[Blechei]

Moin
So ein Rentnerporsche steht mir jetzt seit ein paar Jahren im Weg rum, der Kunde wollte ne Hängerkupplung
dran haben und ist dann plötzlich verstorben.
Die Batterien (2Stück) von Long Dong oder so sind natürlich mittlerweile perdü. Jetzt habe ich überlegt da LiFePos rein zu
friemeln und habe auch einen entsprechenden gefunden: LIONTRON LiFePO4 Akku 12,8V 40Ah LX Smart BMS mit Bluetooth.
Nu schreiben die aber, das der auf keinen Fall in Serie geschaltet werden darf. Wieso das denn???

[inse]

Vermutung: die MOSFETs im BMS haben auch nur eine begrenzte D-S Spannung und müssten bei Reihenschaltung mehrerer Batterien ein Vielfaches abschalten können.
Persönlich kann ich mir kaum vorstellen, dass 24V bereits die Spec überschreiten, bei 96V siehts vielleicht schon anders aus.

[Bastelbruder]

Man braucht in dem Fall an den Akkus bloß je eine Verpolschutzdiode und alles ist gut. Man darf sie durchaus hintereinander schalten wie es bei Solarzellen doch auch möglich ist und die abgeschattete Zelle dank der Schutzdiode nicht verbruzzelt.

[Alexander470815]

Ich würde einfach die 24V Version davon nehme und man muss gar nichts basteln.
"Lithium LiFePO4 LX Smart BMS 25,6V 40Ah"

Akkus mit einzelnen BMS in Reihe schalten ist alles andere als optimal.

[Blechei]

Ja, der 24V Akku wäre auch meine erste Wahl, leider haben die Hersteller das Hauptrahmenrohr zwischen den Batterien
durchgeführt.

[Bastelbruder]

Das CB-Gerät und viel anderes Zubehör läuft auch besser mit 12 V.

[Alexander470815]

Ja, der 24V Akku wäre auch meine erste Wahl, leider haben die Hersteller das Hauptrahmenrohr zwischen den Batterien
durchgeführt.

Dann einfach zwei 24V 20Ah Klötze parallel?

[duese]

Das mit dem in Reihe schalten dürfte auch mit dem Balancen zu tun haben. Die Klötze haben je einen Balancer drin. Wenn man die in Serie hängt wissen die aber nix voneinander. Die Zellen innerhalb eines Blocks werden dann schön symmetrisch gehalten, die zwei Blöcke können aber auseinanderdriften.

[zauberkopf]

hä ?
Also, so wie ich Balancer bis dato verstanden habe, arbeiten die so:
Angenommen, wir reden hier über LiFePo4... Also 3,6V Ladespannung.
Dann fängt der Balancer an, ab.. sagen wir mal 3,5V etwas mA abzugreifen.
Die Zelle die als erstes die 3,5V erreicht, bei CC-CV muss also im gegensatz zu den anderen Zellen, etwas Ladestrom an den Balancer abdrücken.
Und bekommt somit etwas weniger..
Dann kommt irgendwann die 2. Zelle auf den Gedanken, die 3,5V zu erreichen.. und dann schaltet sich deren Balancer ein..

[Mechatronk]

Falls von Interesse: Ich hab hier noch einen 36V LiFePo mit knapp 20Ah und Bluetooth-BMS stehen, den ich kaum noch brauche. Wenn man ein paar Zellenpakete raus holt, hat man einen 12V und einen 24V Akku.
Hab ich hier eingestellt: https://www.lautsprecherforum.eu/viewto ... =31&t=8226

[duese]

@Zauberkopf: Jein. Es gibt Balancer, die verheizen einfach ein bisschen, es gibt welche, die verteilen aktiv zwischen den Zellen um.
In der Theorie funktioniert das wie von Dir gedacht mit den passiven schon. Aber nur solange der Ladestrom kleiner oder gleich dem maximalen Balancerstrom ist. Wenn der erste Klotz bei 3,4V/Zelle ist, der zweite Klotz aber schon bei 3,6V, muss alles was an Strom in den zweiten reinfließt verheizt werden. Wenn aber nicht so viel verheizt werden kann, steigt die Spannung über 3,6V und dem BMS bleibt nix anderes mehr übrig als dicht zu machen. Und der erste Klotz wird nicht voll.

Beim aktiven ist Schluss, wenn in einem Block die Zellen alle voll sind, denn der verheizt ja nicht...

[Mechatronk]

Es gibt auch ein Zwischending:
Laden bis der erste Block ~3,3V erreicht hat, dann werden an dem Block so viele Ampers vorbei geleitet, wie der Balancer halt kann. Wenn der Block voll ist, wird der Ladevorgang angehalten und die vollsten Zellen so weit entladen, dass sie wieder unter einem Grenzwert sind. Dann geht das ganze von vorn los, bis alle Zellen knatschvoll sind.

[zauberkopf]

@Zauberkopf: Jein. Es gibt Balancer, die verheizen einfach ein bisschen, es gibt welche, die verteilen aktiv zwischen den Zellen um.

Denkst Du wirklich.. sowas ist in einem 12 oder 24V akkupack eingebaut ?????
Ich habe vor 10 Jahren entsprechende Patente im Automobilsektor gefunden..
(Patentrecherche... immer wenn ein Elektronik Nichtigkeitsrecherche reinkam, durfte ich meine Selbstgeschriebene Software benutzen.. )
Dort wurden die Zellen in einer Brücke von Mosfets gesteckt, und dann konnte das BMS damit alles machen.
Sogar "Spare-Zellen" waren dort angedacht.. also zellen.. die nur darauf warten, das eine ausfällt, die elektronisch herausgenommen wird.. und dann stattdessen eingesetzt wird...
....
.... aber die handelsüblichen BMS, die ich bis jetzt so gesehen habe.. das war nur der oben beschriebene Balancer + Schutzschaltung.
Kurzum : die "Balancieren" immer nur ein bisschen. Aber ist doch okay.. normalerweise driften die zellen ja auch nur ein bisschen..

[zauberkopf]

Laden bis der erste Block ~3,3V erreicht hat, dann werden an dem Block so viele Ampers vorbei geleitet, wie der Balancer halt kann. Wenn der Block voll ist, wird der Ladevorgang angehalten und die vollsten Zellen so weit entladen, dass sie wieder unter einem Grenzwert sind. Dann geht das ganze von vorn los, bis alle Zellen knatschvoll sind.

So arbeiten im prinzip die billigsten China-Balancer für 50Pfennig..
Mein alter selbstgebauter war da zu gut.. ich depp habe bei den Platinen vergessen, die ich mit dem Tonertransferverfahren hergestellt habe, den Toner runter zu kratzen.
Das gab dann ne Leitende Verbindung, und Tiefentladene Zellen... gnarrf..

[duese]

@Zauberkopf: Jein. Es gibt Balancer, die verheizen einfach ein bisschen, es gibt welche, die verteilen aktiv zwischen den Zellen um.

Denkst Du wirklich.. sowas ist in einem 12 oder 24V akkupack eingebaut ?????
Ich habe vor 10 Jahren entsprechende Patente im Automobilsektor gefunden..
(Patentrecherche... immer wenn ein Elektronik Nichtigkeitsrecherche reinkam, durfte ich meine Selbstgeschriebene Software benutzen.. )
Dort wurden die Zellen in einer Brücke von Mosfets gesteckt, und dann konnte das BMS damit alles machen.
Sogar "Spare-Zellen" waren dort angedacht.. also zellen.. die nur darauf warten, das eine ausfällt, die elektronisch herausgenommen wird.. und dann stattdessen eingesetzt wird...
....
.... aber die handelsüblichen BMS, die ich bis jetzt so gesehen habe.. das war nur der oben beschriebene Balancer + Schutzschaltung.
Kurzum : die "Balancieren" immer nur ein bisschen. Aber ist doch okay.. normalerweise driften die zellen ja auch nur ein bisschen..

Aktiver Balancer heißt ja nicht, dass man Zellen rausnehmen kann. Das sind kleine (Sepic?)Wandler, die ein bisschen in die Nachbarzelle schieben können. Wird glaube ich wirklich selten verbaut. Aber gibt es.

So ein Zellen-in-Brücke-Konstrukt ist mir noch nie begegnet. Ist zwischenzeitlich glaube ich auch obsolet, weil die Zellen so zuverlässig sind, das ~100 (400V) oder ~200 Brücken (800V) im Auto sich nicht rechnen würden. Da müsste ja jede den vollen Strom tragen können (ggfs. auch 400A oder mehr) und auch wenn Mosfets gut sind, ist das trotzdem mehr Verlust als eine direkt angeschweißte Kupferbrücke. Ganz abgesehen davon, dass die Mosfets und die Ansteuerung auch ausfallen können. Noch dazu musst Du den Zellenzustand gut kennen und beurteilen um das Ding sinnvoll anzusteuern. Würde mich wundern, wenn das einer in Serie hätte. Lasse mich aber gerne belehren...

[zauberkopf]

Nicht jede Patentierte Idee ist am ende auch eine gute Idee..
Bei mir war das so, das ich ne Idee hatte, mal was kurz gebastelt habe, und bevor ich noch überhaupt ein paar Leute fragen konnte, ob das überhaupt sinn macht, wurde ich schon zum Anwalt geschleppt..
Letztes Jahr, bekam ich dann von einer Regensburger Firma dann eine Mail, sie würden hätten da was ähnliches..
Naja.. Dummgelaufen.. die haben das zwar überall angemeldet, aber nicht erteilen lassen.. kopf->tisch.

Aktiver Balancer heißt ja nicht, dass man Zellen rausnehmen kann. Das sind kleine (Sepic?)Wandler, die ein bisschen in die Nachbarzelle schieben können. Wird glaube ich wirklich selten verbaut. Aber gibt es.

Ich hatte mir auch mal am anfang überlegt, direkt einen Schaltwandler zu bauen, der z.B. für 13,8V LFP 4*isoliert 3,6V ausspuckt.
Allerdings bin ich nicht so der "übertragerwickler". Und hey.. so ein china balancing-bms macht doch seinen job.

So ein Zellen-in-Brücke-Konstrukt ist mir noch nie begegnet. Ist zwischenzeitlich glaube ich auch obsolet, weil die Zellen so zuverlässig sind, das ~100 (400V) oder ~200 Brücken (800V) im Auto sich nicht rechnen würden. Da müsste ja jede den vollen Strom tragen können (ggfs. auch 400A oder mehr) und auch wenn Mosfets gut sind, ist das trotzdem mehr Verlust als eine direkt angeschweißte Kupferbrücke. Ganz abgesehen davon, dass die Mosfets und die Ansteuerung auch ausfallen können. Noch dazu musst Du den Zellenzustand gut kennen und beurteilen um das Ding sinnvoll anzusteuern. Würde mich wundern, wenn das einer in Serie hätte. Lasse mich aber gerne belehren...

Mir auch nicht.. aber mir gefiel die Idee aber echt gut !
Okay.. im früheren Leben hatte ich ja auch mal ein Raid 5 System mit Sparedisk..
Aber mit so einem System kann man Zellen Theoretisch bunt zusammenwürfeln..
Was die 400A oder mehr angeht.. ich denke, weis es aber nicht mehr genau.. das war so gedacht, das quasi jede Zelle in einer Brücke steckte.
Jedenfalls habe ich noch eine Matrix in erinnerung.
also, wenn So ein 13,8V Akkupack aus ... sagen wir mal 16 zellen also 4*4 + Sparezellen besteht, dann ist der Strom pro Mosfet nicht auf maximum. Wenn richtig geschaltet wird.

[Finger]

Akkupacks von Albright machen das. Ich kenne den Entwickler der Dinger

@Zauberkopf: Jein. Es gibt Balancer, die verheizen einfach ein bisschen, es gibt welche, die verteilen aktiv zwischen den Zellen um.

Denkst Du wirklich.. sowas ist in einem 12 oder 24V akkupack eingebaut ?????
Ich habe vor 10 Jahren entsprechende Patente im Automobilsektor gefunden..
(Patentrecherche... immer wenn ein Elektronik Nichtigkeitsrecherche reinkam, durfte ich meine Selbstgeschriebene Software benutzen.. )
Dort wurden die Zellen in einer Brücke von Mosfets gesteckt, und dann konnte das BMS damit alles machen.
Sogar "Spare-Zellen" waren dort angedacht.. also zellen.. die nur darauf warten, das eine ausfällt, die elektronisch herausgenommen wird.. und dann stattdessen eingesetzt wird...
....
.... aber die handelsüblichen BMS, die ich bis jetzt so gesehen habe.. das war nur der oben beschriebene Balancer + Schutzschaltung.
Kurzum : die "Balancieren" immer nur ein bisschen. Aber ist doch okay.. normalerweise driften die zellen ja auch nur ein bisschen..

[sukram]

Akkupacks von Albright machen das. Ich kenne den Entwickler der Dinger

Waren das die mit den Sicherheitsgurten zum tragen?

[Finger]

Ja genau

[Blechei]

Die etwas dickeren Lifepos sind ja doch ziemlich teuer. Daher jetzt doch noch mal ne blöde Frage:
40Ah sind 40Ah, egal ob Blei oder Lifepo. Der Vorteil von Lifepo ist ne höhere Zyklenfestigkeit und Leistungsdichte,
sprich leichter bei gleicher Speicherleistung. Richtig so?

[Alexander470815]

40Ah sind 40Ah, egal ob Blei oder Lifepo

Nein, bei Blei bekommt man die 40Ah nur bei sehr geringen Entladeströmen raus, bei LiFe sieht das schon deutlich besser aus.
Dafür kommt das Ende bei LiFe ziemlich plötzlich.

[duese]

Edit: Post-Überschneidung

Und Du kriegst aus Li bei höheren Entladeströmen auch die Nennkapazität raus. Bei Blei ist die angegebene Kapazität für eine 10 (oder wars 20?) stündige Entladung. Im Rentnerporsche dürfte die Entladezeit sehr viel kürzer sein. Damit bekommt man weniger raus. Auch ist die Spannung bei niedrigen Ladeständen bei Blei deutlich weicher als bei Li.
Hausnummer: Bei KFZ-Startbatterien kommt man mit Li mit ca. 2/3 der Kapazität von Blei aus.

Vielleicht wäre man in dem Rentnerporsche mit 20 Ah Li sogar schon glücklich.

Nachteil: wenn die Akkus leer werden ist relativ schlagartig Schluss. Bei Blei hat man die Vorwarnung durch zusammenbrechende Fahrleistungen.

[Gary]

Da kann man einfach mal nach Peuckert Effekt suchen.

Bei den LiFePo kann man bis kurz vor voll mit dem vollen Ladestrom laden, also auch schneller wieder voll machen.
Je nach gewünschter Reichweite reichen vielleicht gar 10Ah weil die LiFe mehr Strom liefern können als Blei. Das mehr an Zyklen ist ja nicht zu schlimm.

[zauberkopf]

Wegen BMS... also die sache ist doch die, das man bei fertigen LFP klötzen nicht reinschauen kann, welches BMS dort verbaut ist.
Auch die übrigen Komponenten könnte gerade so auf Kante genäht sein.. z.B. Mosfets, oder Kondensatoren, die bei 16V blubb machen.
Weniger wegen dem Balancer.. weil hier bin mir zu 99% sicher, das der von der einfachen sorte sein wird.. es sei denn, das Ding ist Made in Germany oder aus einem anderen Land für Inschenöre ohne Bremsen bekannt ist.